🚀 姿态控制中的非线性补偿
30章 · 完整目录
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01
非线性补偿概述
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为什么需要非线性补偿？姿态控制中的非线性来源（运动学非线性、动力学非线性、执行器非线性）
02
数学基础回顾
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李导数与李括号、微分同胚与反馈线性化的基本概念
03
反馈线性化原理
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输入输出线性化与输入状态线性化的区别与联系
04
基于模型的反步法
📄
反步法设计思想、虚拟控制律设计、稳定性证明
05
动态面控制
📄
反步法中的“微分爆炸”问题、一阶滤波器的引入、动态面控制设计步骤
06
滑模控制基础
📄
滑模面的设计、等效控制与切换控制、抖振问题分析
07
高阶滑模控制
📄
Super-Twisting算法、高阶滑模的抖振抑制原理
08
自适应控制基础
📄
参数自适应律设计、李雅普诺夫稳定性分析
09
模型参考自适应控制
📄
参考模型选择、自适应律推导、在姿态控制中的应用
10
自抗扰控制
📄
跟踪微分器、扩张状态观测器、非线性状态误差反馈
11
扩张状态观测器设计
📄
ESO的收敛性分析、参数整定方法
12
非线性干扰观测器
📄
NDO设计原理、与ESO的对比分析
13
神经网络控制基础
📄
RBF神经网络、权值自适应律、万能逼近定理
14
基于神经网络的非线性补偿
📄
神经网络逼近未建模动态、复合控制策略
15
模糊控制基础
📄
模糊集合与隶属函数、模糊规则库、模糊推理与解模糊
16
自适应模糊控制
📄
模糊基函数、参数自适应律、稳定性分析
17
迭代学习控制
📄
迭代学习律设计、收敛性条件、在重复运动姿态控制中的应用
18
模型预测控制基础
📄
滚动优化、反馈校正、预测模型
19
非线性模型预测控制
📄
非线性规划求解、实时性挑战与加速方法
20
鲁棒控制基础
📄
小增益定理、H∞控制基本概念
21
μ综合与结构奇异值
📄
结构不确定性建模、μ分析与综合
22
执行器饱和补偿
📄
抗饱和设计、条件积分法、参考治理
23
执行器故障重构与容错控制
📄
故障检测、故障隔离、控制律重构
24
时滞系统的非线性补偿
📄
时滞的Pade近似、Smith预估器、非线性扩展
25
四元数姿态表示与非线性补偿
📄
四元数运动学、避免万向锁、基于四元数的控制器设计
26
刚体姿态动力学与非线性控制
📄
欧拉方程、惯量矩阵不确定性补偿
27
柔性体姿态控制
📄
柔性模态建模、输入整形、主动振动抑制
28
多飞行器协同姿态控制
📄
一致性理论、分布式非线性补偿、通信时延处理
29
硬件在环仿真与实验验证
📄
实时仿真平台、半实物仿真注意事项、实验结果分析
30
课程总结与前沿展望
📄
当前研究热点、未来发展方向、推荐阅读文献